DE10209583B4 - Process for the preparation of 4- (6-bromohexyloxy) -butylbenzene - Google Patents
Process for the preparation of 4- (6-bromohexyloxy) -butylbenzene Download PDFInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von 4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzol durch Umsetzung von 4-Phenylbutanol mit 1,6-Dibromhexan in Gegenwart einer Base und eines Phasentransferkatalysators, sowie die Verwendung des so hergestellten 4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzol zur Herstellung von Salmeterol in an sich bekannter Weise.The The present invention relates to a process for the preparation of 4- (6-bromohexyloxy) -butylbenzene by reacting 4-phenylbutanol with 1,6-dibromohexane in the presence a base and a phase transfer catalyst, as well as the use of the thus prepared 4- (6-bromohexyloxy) -butylbenzene for the preparation of salmeterol in a manner known per se.
Hintergrund der Erfindungbackground the invention
4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzol ist ein wertvolles Zwischenprodukt zur Herstellung des Wirkstoffes Salmeterol, welcher als Bronchodilatator zur Behandlung von Asthma oder chronischer Bronchitis eingesetzt wird.4- (6-bromohexyloxy) -butylbenzene is a valuable intermediate for the manufacture of the active ingredient Salmeterol, which is used as a bronchodilator to treat asthma or chronic bronchitis is used.
Nach
der Lehre der deutschen Patentanmeldung
Die
europäische
Patentanmeldung
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren aufzuzeigen, welches es ermöglicht 4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzol in guten Ausbeuten im großtechnischen Maßstab herzustellen und dabei die bei aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren auftretenden Nachteile zu vermeiden.Of the The present invention is therefore based on the object, a method to show what makes it possible 4- (6-bromohexyloxy) -butylbenzene in good yields on an industrial scale Scale up and the methods known from the prior art to avoid occurring disadvantages.
Detaillierte Beschreibung der Erfindungdetailed Description of the invention
Überraschenderweise wurde nun gefunden, dass 4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzol in guten Ausbeuten und im technischen Maßstab durch Umsetzung von 4-Phenylbutanol mit 1,6-Dibromhexan in Gegenwart einer Base und eines Phasentransferkatalysators hergestellt werden kann, wenn man 4-Phenylbutanol in einem Verdünnungsmittel zu einem Gemisch bestehend aus 1,6-Dibromhexan, einer Base, einem Phasentransferkatalysator und einem Verdünnungsmittel hinzufügt.Surprisingly has now been found that 4- (6-bromohexyloxy) -butylbenzene in good Yields and on an industrial scale by reacting 4-phenylbutanol with 1,6-dibromohexane in the presence of a base and a phase transfer catalyst can be prepared when add 4-phenylbutanol in a diluent to a mixture consisting of 1,6-dibromohexane, a base, a phase transfer catalyst and a diluent adds.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung von 4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzol durch Umsetzung von 4-Phenylbutanol mit 1,6-Dibromhexan in Gegenwart einer Base und eines Phasentransferkatalysators, wobei man 4-Phenylbutanol in einem Verdünnungsmittel zu einem Gemisch bestehend aus 1,6-Dibromhexan, einer Base, einem Phasentransferkatalysator und einem Verdünnungsmittel dosiert.object The invention thus provides a process for the preparation of 4- (6-bromohexyloxy) -butylbenzene by reacting 4-phenylbutanol with 1,6-dibromohexane in the presence a base and a phase transfer catalyst to give 4-phenylbutanol in a diluent to a mixture consisting of 1,6-dibromohexane, a base, a phase transfer catalyst and a diluent dosed.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung des nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten 4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzol zur Herstellung von Salmeterol in an sich bekannter Weise.One Another object of the invention is the use of the after inventive method prepared 4- (6-bromohexyloxy) butylbenzene for the preparation of Salmeterol in a known manner.
Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahren sind Verfahren, wobei:
- (A) man als Base ein Alkalimetallhydroxid, wie zum Beispiel Lithiumhydroxid, Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid, insbesondere gepulvertes Kaliumhydroxid einsetzt;
- (B) man als Phasentransferkatalysator (PTK) ein Tetraalkylammonium- oder Tetraalkylphosphoniumsalz, wobei die jeweiligen Alkylgruppen gleich oder verschieden sein können, wie zum Beispiel Salze von Tetraoktylammonium, Methyltrioktylammonium, Tetramethylammonium, Tetraethylammonium, Tetrahexylammonium Aliquat 175 (Tributylmethylammonium) oder Aliquat 336 (Methyltrioktylammonium) verwendet. Vorzugsweise ist der PTK ein Tetraalkylammonium Halogenid, ein Tetraalkylammonium Sulfat, ein Tetraalkylammonium Hydrogensulfat, ein Tetraalkylammonium Nitrat oder ein Tetraalkylammonium Phosphat, insbesondere ein Tetraalkylammonium Hydrogensulfat, ganz besonders bevorzugt Tetra-n-butylammonium Hydrogensulfat. Der Begriff „Alkyl" wie er vor- und nachstehend im Bezug auf den Phasentransferkatalysator verwendet wird umfasst geradkettige und verzweigte Alkylgruppen mit 1 bis 8, vorzugsweise 2 bis 6, insbesondere 4 Kohlenstoffatomen. Als bevorzugte Alkylgruppen seien somit die Ethyl-, n-Propyl-, i-Propyl-, n-Butyl-, 2-Butyl, tert-Butyl-, n-Pentyl-, 2-Pentyl-, neo-Pentyl-, n-Hexyl- und 2-Hexylgruppe genannt. Ganz besonders bevorzugt ist die n-Butylgruppe.
- (A) using as the base an alkali metal hydroxide, such as lithium hydroxide, sodium hydroxide or potassium hydroxide, in particular powdered potassium hydroxide;
- (B) using as phase transfer catalyst (PTK) a tetraalkylammonium or tetraalkylphosphonium salt, the respective alkyl groups being the same or different, for example salts of tetraoctylammonium, methyltrioctylammonium, tetramethylammonium, tetraethylammonium, tetrahexylammonium aliquot 175 (tributylmethylammonium) or aliquat 336 (methyltrioctylammonium) used. Preferably, the PTK is a tetraalkylammonium halide, a tetraalkylammonium sulfate, a tetraalkylammonium hydrogensulfate, a tetraalkylammonium nitrate or a tetraalkylammonium phosphate, especially a tetraalkylammonium hydrogensulfate, most preferably tetra-n-butylammonium hydrogensulfate. The term "alkyl" as used above and below with respect to the phase transfer catalyst comprises straight-chain and branched alkyl groups having 1 to 8, preferably 2 to 6, in particular 4, carbon atoms. , i-propyl, n-butyl, 2-butyl, tert-butyl, n-pentyl, 2-pentyl, neo-pentyl, n-hexyl and 2-hexyl groups n-butyl group.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahren sind Verfahren, wobei:
- (C) man als Verdünnungsmittel einen aromatischen Kohlenwasserstoff, vorzugsweise Benzol, Toluol oder Xylol, insbesondere Toluol, oder einen gegebenenfalls halogenierten aliphatischen Kohlenwasserstoff, vorzugsweise Dichlormethan, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff oder Dichlorethan, insbesondere Dichlormethan verwendet;
- (D) man die Umsetzung in einem Temperaturbereich von -10 °C bis + 30 °C, vorzugsweise von 0 ° C bis 28 °C, insbesondere von 20 bis 25 °C durchführt;
- (E) man das 4-Phenylbutanol innerhalb von 10 bis 240 Minuten, vorzugsweise 15 bis 60 Minuten zudosiert und die erhaltene Reaktionsmischung noch weitere 30 bis 180, vorzugsweise 45 bis 150 Minuten nachrührt;
- (F) man 0,75 bis 2,5 Äquivalente, vorzugsweise 1,5 bis 2,2 Äquivalente, insbesondere etwa 2 Äquivalente 1,6-Dibromhexan bezogen auf 1 Äquivalent 4-Phenylbutanol einsetzt;
- (G) man 2,5 bis 5,5 Äquivalente, vorzugsweise 2,8 bis 5,2 Äquivalente, insbesondere 3,0 bis 4,0 Äquivalente an Base bezogen auf 1 Äquivalent 4-Phenylbutanol einsetzt;
- (H) man 0,01 bis 0,5 Äquivalente, vorzugsweise 0,02 bis 0,2 Äquivalente, insbesondere 0,05 bis 0,15 Äquivalente an Phasentransferkatalysator bezogen auf 1 Äquivalent 4-Phenylbutanol einsetzt;
- (I) das Gemisch aus 1,6-Dibromhexan, einer Base, einem Phasentransferkatalysator und einem Verdünnungsmittels 1,5 bis 4,0 Volumenteile, vorzugsweise 2,0 bis 3,0 Volumenteile, insbesondere 2,2 bis 2,8 Volumenteile an Verdünnungsmittel bezogen auf ein Volumenteil 1,6-Dibromhexan enthält;
- (J) das Gemisch aus 4-Phenylbutanol und Verdünnungsmittel 1,5 bis 10 Volumenteile, vorzugsweise 2,0 bis 6,0 Volumenteile, insbesondere 3,0 bis 5,0 Volumenteile an Verdünnungsmittel bezogen auf ein Volumenteil 4-Phenylbutanol enthält;
- (K) man nach Beendigung der Umsetzung Wasser zur Reaktionsmischung hinzufügt, die Phasen trennt, die organische Phase mit Wasser wäscht, unter reduziertem Druck einengt und den Rückstand unter Hochvakuum fraktioniert destilliert.
- (C) the diluent is an aromatic hydrocarbon, preferably benzene, toluene or xylene, in particular toluene, or a optionally halogenated aliphatic hydrocarbon, preferably dichloromethane, chloroform, carbon tetrachloride or dichloroethane, especially dichloromethane used;
- (D) carrying out the reaction in a temperature range from -10 ° C to + 30 ° C, preferably from 0 ° C to 28 ° C, in particular from 20 to 25 ° C;
- (E) adding the 4-phenylbutanol within 10 to 240 minutes, preferably 15 to 60 minutes and stirring the resulting reaction mixture for a further 30 to 180, preferably 45 to 150 minutes;
- (F) one uses 0.75 to 2.5 equivalents, preferably 1.5 to 2.2 equivalents, in particular about 2 equivalents of 1,6-dibromohexane based on 1 equivalent of 4-phenylbutanol;
- (G) one uses 2.5 to 5.5 equivalents, preferably 2.8 to 5.2 equivalents, in particular 3.0 to 4.0 equivalents of base based on 1 equivalent of 4-phenylbutanol;
- (H) one uses 0.01 to 0.5 equivalents, preferably 0.02 to 0.2 equivalents, in particular 0.05 to 0.15 equivalents of phase transfer catalyst based on 1 equivalent of 4-phenylbutanol;
- (I) the mixture of 1,6-dibromohexane, a base, a phase transfer catalyst and a diluent 1.5 to 4.0 parts by volume, preferably 2.0 to 3.0 parts by volume, in particular 2.2 to 2.8 parts by volume of diluent contains 1,6-dibromohexane based on one part by volume;
- (J) the mixture of 4-phenylbutanol and diluent contains 1.5 to 10 parts by volume, preferably 2.0 to 6.0 parts by volume, especially 3.0 to 5.0 parts by volume of diluent, relative to one part by volume of 4-phenylbutanol;
- (K) water is added to the reaction mixture after completion of the reaction, the phases are separated, the organic phase is washed with water, concentrated under reduced pressure and the residue is fractionally distilled under high vacuum.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird 1 Äquivalent 4-Phenylbutanol in dem etwa doppelten Volumen an Toluol innerhalb von 10 bis 60 Minuten zu einem Gemisch aus etwa 2 Äquivalenten 1,6-Dibromhexan, 3 bis 5 Äquivalenten KOH, etwa 0,1 Äquivalenten Tetra-n-butylammonium Hydrogensulfat und dem 4 bis 6 fachen Volumen an Toluol bezogen auf das Volumen von 4-Phenylbutanol bei einer Temperatur zwischen 20 und 30 °C unter Rühren zudosiert. Nach Beendigung der Zugabe wird mit Toluol nachgespült und 90 bis 360, vorzugsweise etwa 180 bis 240 Minuten bei einer Temperatur zwischen 20 und 30 °C nachgerührt. Anschließend wird Wasser hinzugefügt, die organische Phase abgetrennt und mit Wasser gewaschen. Die organische Phase wird eingeengt und der Rückstand im Hochvakuum fraktioniert destilliert.In a particularly preferred embodiment becomes 1 equivalent 4-phenylbutanol in the approximately double volume of toluene within from 10 to 60 minutes to a mixture of about 2 equivalents 1,6-dibromohexane, 3 to 5 equivalents KOH, about 0.1 equivalent Tetra-n-butylammonium hydrogen sulfate and 4 to 6 times the volume to toluene based on the volume of 4-phenylbutanol at a Temperature between 20 and 30 ° C with stirring added. After completion of the addition is rinsed with toluene and 90 to 360, preferably about 180 to 240 minutes at a temperature between 20 and 30 ° C stirred. Subsequently water is added, the organic phase is separated and washed with water. The organic phase is concentrated and the residue fractionally distilled in a high vacuum.
Weitere vorteilhafte Aspekte der erfindungsgemäßen Vorgehensweise sind die hohe Raum-Zeit-Ausbeute beim vorliegenden Prozess sowie die hohe Ausbeute und Reinheit an 4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzol, welches direkt oder nach Destillation zu Salmeterol weiterverarbeitet werden kann.Further advantageous aspects of the procedure according to the invention are the high space-time yield in the present process and the high Yield and purity of 4- (6-bromohexyloxy) -butylbenzene, which be processed directly or after distillation to salmeterol can.
Ausgehend
von dem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellten 4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzol
erfolgt die Herstellung von Salmeterol in an sich bekannter Weise,
wie zum Beispiel beschrieben in der
Die nachfolgenden Beispiele dienen der Illustration exemplarisch durchgeführter Verfahren zur Herstellung von 4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzol. Sie sind lediglich als mögliche, exemplarisch dargestellte Vorgehensweisen zu verstehen, ohne die Erfindung auf deren Inhalt zu beschränken.The The following examples serve to illustrate examples of procedures carried out for the preparation of 4- (6-bromohexyloxy) -butylbenzene. They are only as possible, To understand exemplary procedures illustrated without the Restrict the invention to its content.
Beispiel 1 4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzolExample 1 4- (6-Bromohexyloxy) -butylbenzene
Zu einem Gemisch aus 509,6 ml (3,3 Mol) 1,6-Dibromhexan, 402 g gepulvertem (6,1 Mol KOH) Ätzkali, 5,6 g (0,165 Mol) Tetra-n-butylammonium Hydrogensulfat und 1250 ml Toluol wird bei einer Temperatur zwischen 20 und 25 °C unter Rühren ein Gemisch aus 247,5 ml (1,65 Mol) 4-Phenylbutanol und 500 ml Toluol innerhalb von 45 Minuten zudosiert.To a mixture of 509.6 ml (3.3 mol) of 1,6-dibromohexane, 402 g of powdered (6.1 mol KOH) caustic potash, 5.6 g (0.165 mol) of tetra-n-butylammonium hydrogensulfate and 1250 ml of toluene is stirred at a temperature between 20 and 25 ° C with stirring Mixture of 247.5 ml (1.65 mol) of 4-phenylbutanol and 500 ml of toluene dosed within 45 minutes.
Nach Beendigung der Zugabe wird mit 125 ml Toluol nachgespült und 2,5 Stunden bei einer Temperatur zwischen 20 und 25 °C nachgerührt. Anschließend werden 1875 ml Wasser hinzugefügt, die organische Phase wird abgetrennt und zweimal mit jeweils 1250 ml Wasser gewaschen. Die organische Phase wird am Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck eingeengt und der Rückstand im Hochvakuum (p < 0,1 mbar) fraktioniert destilliert. Man erhält 408,5 g (79 % d. Th.) der Titelverbindung als farbloses Öl.To Completion of the addition is rinsed with 125 ml of toluene and 2.5 Stirred at a temperature between 20 and 25 ° C for hours. Then be Added 1875 ml of water, the organic phase is separated and washed twice with 1250 each ml of water. The organic phase is on a rotary evaporator Concentrated under reduced pressure and the residue in a high vacuum (p <0.1 mbar) fractionated distilled. You get 408.5 g (79% of theory) of the title compound as a colorless oil.
Beispiel 2 4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzolExample 2 4- (6-Bromohexyloxy) -butylbenzene
Zu einem Gemisch aus 20,2 ml (0,131 Mol) 1,6-Dibromhexan, 16 g gepulvertem (0,242 Mol KOH) Ätzkali, 2,2 g (0,0066 Mol) Tetra-n-butylammonium Hydrogensulfat und 50 ml Toluol wird bei einer Temperatur zwischen 25 und 30 °C unter Rühren ein Gemisch aus 10 ml (0,0655 Mol) 4-Phenylbutanol und 20 ml Toluol innerhalb von 15 Minuten zudosiert.To a mixture of 20.2 ml (0.131 mol) of 1,6-dibromohexane, 16 g of powdered (0.242 mol KOH) of potassium hydroxide, 2.2 g (0.0066 mol) of tetra-n-butylammonium hydrogensulfate and 50 ml Toluene at a temperature between 25 and 30 ° C with stirring a mixture from 10 ml (0.0655 mol) of 4-phenylbutanol and 20 ml of toluene within metered in for 15 minutes.
Nach Beendigung der Zugabe wird mit 5 ml Toluol nachgespült und 2 Stunden bei einer Temperatur zwischen 25 und 30 °C nachgerührt. Anschließend werden 75 ml Wasser hinzugefügt, die organische Phase wird abgetrennt und zweimal mit jeweils 50 ml Wasser gewaschen. Die organische Phase wird am Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck eingeengt und der Rückstand im Hochvakuum (p < 0,1 mbar) fraktioniert destilliert. Man erhält 14,62 g (71 % d. Th.) der Titelverbindung als farbloses Öl.After completion of the addition is rinsed with 5 ml of toluene and stirred for 2 hours at a temperature between 25 and 30 ° C. subsequently, ßend 75 ml of water are added, the organic phase is separated and washed twice with 50 ml of water. The organic phase is concentrated on a rotary evaporator under reduced pressure and the residue is fractionally distilled under high vacuum (p <0.1 mbar). This gives 14.62 g (71% of theory) of the title compound as a colorless oil.
Vergleichsbeispiel 1 4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzol (entsprechend
Zu einem Gemisch aus 5 ml (0,0323 Mol) 4-Phenylbutanol und 10,1 ml (0,0657 Mol) 1,6-Dibromhexan, werden unter Rühren 8 g gepulvertes (0,121 Mol KOH) Ätzkali hinzugefügt, wobei die Temperatur auf etwa 30 °C ansteigt. Anschließend werden 1,1 g (0,0033 Mol) Tetra-n-butylammonium Hydrogensulfat hinzugefügt, wobei die Temperatur auf etwa 65 °C ansteigt.To a mixture of 5 ml (0.0323 mol) of 4-phenylbutanol and 10.1 ml (0.0657 moles) 1,6-dibromohexane, be stirred 8 g of powdered (0.121 mol KOH) of potassium hydroxide added the temperature being about 30 ° C increases. Subsequently 1.1 g (0.0033 mol) of tetra-n-butylammonium hydrogensulfate are added, with the temperature to about 65 ° C increases.
Nach Beendigung der Zugabe wird 20 Stunden bei Raumtemperatur nachgerührt. Die Reaktionsmischung wird filtriert, das Filtrat in 50 ml Diethylether aufgenommen und mit 50 ml Wasser versetzt. Die organische Phase wird abgetrennt und getrocknet. Die organische Phase wird am Rotationsverdampfer unter reduziertem Druck eingeengt und der Rückstand im Hochvakuum (p < 0,1 mbar) fraktioniert destilliert. Man erhält 5,8 g (56 % d. Th.) der Titelverbindung als farbloses Öl.To Completion of the addition is stirred for 20 hours at room temperature. The The reaction mixture is filtered, the filtrate in 50 ml of diethyl ether taken up and mixed with 50 ml of water. The organic phase is separated and dried. The organic phase is on a rotary evaporator Concentrated under reduced pressure and the residue in a high vacuum (p <0.1 mbar) fractionally distilled. You get 5.8 g (56% of theory) of the title compound as a colorless oil.
Vergleichsbeispiel 2 4-(6-Bromhexyloxy)-butylbenzolComparative Example 2 4- (6-bromohexyloxy) -butylbenzene
Zu einem Gemisch aus 20,2 ml (0,131 Mol) 1,6-Dibromhexan, 16 g gepulvertem (0,242 Mol KOH) Ätzkali und 2,2 g (0,0066 Mol) Tetra-n-butylammonium Hydrogensulfat werden bei einer Temperatur zwischen 20 und 30 °C unter Rühren 10 ml (0,0655 Mol) 4-Phenylbutanol innerhalb von 15 Minuten zudosiert. Die Reaktion war spontan exotherm und die Temperatur war kaum zu kontrollieren. Gegen Ende der Zugabe bildeten sich harte Klumpen und das Reaktionsgemisch ließ sich nicht mehr durchrühren.To a mixture of 20.2 ml (0.131 mol) of 1,6-dibromohexane, 16 g of powdered (0.242 mol KOH) of potassium hydroxide and 2.2 g (0.0066 mol) of tetra-n-butylammonium hydrogensulfate at a temperature between 20 and 30 ° C with stirring 10 ml (0.0655 mol) of 4-phenylbutanol within metered in for 15 minutes. The reaction was spontaneously exothermic and the temperature was barely controllable. Towards the end of the encore Hard lumps formed and the reaction mixture did not settle stir more.
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